JP2007269080A - 車両用空調ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】高コスト化することなく、後席側の空調快適性を向上させた車両用空調ユニットを提供する。
【解決手段】センターベント開口部６と、センターベント開口部６の近傍に配置されたサイドベント開口部７と、センターベント開口部６及びサイドベント開口部７の近傍に配置された後席開口部８と、センターベント開口部６とサイドベント開口部７と後席開口部８を開閉するフットベント切替ドアと、各種ドアの開閉位置に関わらず開口される常時開口部２０とを備え、常時開口部２０と後席開口部８及びサイドベント開口部７が連通された。
【選択図】図５

Description

本発明は、前席側のみならず後席側にも空調風を送風するようにした車両用空調ユニットに関する。

この種の従来の車両用空調ユニットとしては、空調ケース内の温風と冷風との合流する領域に前席側に空調風を送風する前席用開口部と、常時開口され、後席側に空調風を送風する常時後席開口部とを設けたものがある（特許文献１）。又、空調ケース内の温風と冷風との合流する領域に前席側に空調風を送風する前席用開口部と、ドアによって開閉され、後席側に空調風を送風する後席開口部とを設けたものがある（特許文献２）。

これら双方によれば、前席側のみならず後席側にも空調風を送風することができる。
特開２００４−１１４９１３号公報 特開平６−９２１３５号公報

しかしながら、前者の車両用空調ユニットでは、前席側の送風モードに関わらず後席側に常に空調風を送風することができるが、強い空調風を送風することができない。

又、後者の車両用空調ユニットでは、後席側の送風量を調整できるが、前席側の送風モードによっては後席側に空調風を送風することができない。つまり、常時弱い空調風を送風することができない。従って、従来の車両用空調ユニットでは、後席側の空調は前席側のように快適ではなく、その改善が望まれている。

そこで、本発明は、高コスト化することなく、後席側の空調快適性を向上させた車両用空調ユニットを提供することを目的とする。

上記目的を達成する請求項１の発明は、前席乗員の上半身に向けて空調風を送風するセンターベント開口部と、前記センターベント開口部の近傍に配置され、前席乗員の上半身および車両側面窓ガラスに向けて空調風を送風するサイドベント開口部と、前記センターベント開口部及び前記サイドベント開口部の近傍に配置され、後席側に空調風を送風する後席開口部と、前記センターベント開口部と前記サイドベント開口部と前記後席開口部とを開閉するベントドアと、送風モードに関わらず常に開口し、後席側に後席用空調風を送風する常時開口部とを備え、前記常時開口部と前記後席開口部が連通されたことを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１記載の車両用空調ユニットであって、前記常時開口部と後席側とを連通する常時連通通路を備え、この常時連通通路の一部を開口して前記後席開口部が設けられたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２記載の車両用空調ユニットであって、前記常時開口部と前記サイドベント開口部が連通されたことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用空調ユニットであって、ヒータコアを通過した温風とヒータコアをバイパスした冷風とが合流する領域に形成される混合路が、全開位置に位置するデフロスタドアによって、デフロスタ開口部側に位置し、前記常時開口部が開口する第１混合路と、前記センターベント開口部、前記サイドベント開口部及びフット開口部側に位置し、前記後席開口部が開口する第２混合路とに、仕切られたことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、送風モードに関わらず、空調風が常時開口部に導入されることから、後席側へ常に送風することができる。また、ベントモード時には空調風が常時開口部のみならず後席開口部に送風されることから後席側への風量を増やすことができるとともに強い送風が可能である。さらに、後席開口部は、センターベント開口部及びサイドベント開口部の近傍に配置されているため、空調風の動圧によって効果的に空調風を取り込むことができ、前席側とほぼ同様の強い送風が可能である。そして、後席開口部の開閉は、センターベント開口部及びサイドベント開口部を開閉するベントドアを利用して行うため、ドアを増設する必要がない。以上より、高コスト化することなく、後席側の空調快適性を向上することができる。

請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、後席開口部から送風される空調風を後席側へ導くための送風路を別途設ける必要がなく、空調ケースのコンパクト化、単純化を実現できる。

請求項３の発明によれば、請求項１又は請求項２の発明の効果に加え、ベントモード以外の送風モードでも、空調風が常時開口部に送風されることから、サイドベント開口部より常時弱い送風を送風することができる。ベントモード時には空調風が常時開口部のみならずサイドベント開口部にも送風されるため、サイドベント開口部から強い送風を送風することが可能である。以上より、前席側の空調快適性を更に向上することができる。

請求項４の発明によれば、第１混合路と第２混合路とを有する装置にあって、請求項１〜請求項３の発明の効果が得られる。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１〜図１４は本発明の一実施形態を示し、図１は空調ユニットの正面図、図２は図３のＤ−Ｄ線断面図、図３はデフロスタモード時の図２のＡ−Ａ線断面図、図４はデフロスタモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図、図５はフットベント切替ドアがフット全閉位置の図２のＣ矢視図、図６はフットベント切替ドアがベント全閉位置の図３のＣ矢視図、図７はフットモード時の図２のＡ−Ａ線断面図、図８はフットモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図、図９はデフロスタ−フット時の図２のＡ−Ａ線断面図、図１０はデフロスタ−フット時の図２のＢ−Ｂ線断面図、図１１はベントモード時の図２のＡ−Ａ線断面図、図１２はベントモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図、図１３はバイレベルモード時の図２のＡ−Ａ線断面図、図１４はバイレベルモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図である。

車両用空気調和装置は、車室前部の略中央に配置され、送風機ユニット（図示せず）と空調ユニット１から概略構成される。送風機ユニットは、外気や内気を吸引して空調ユニット１に送る。空調ユニット１は、送風機ユニットからの送風を所望温度の空調風とし、且つ、この空調風の配風を行う。以下、空調ユニット１の構成を詳しく説明する。

空調ユニット１は、図１〜図４に示すように、空調ケース２を有する。この空調ケース２内には、空調風を所定の温度に調整するための蒸発器３とヒータコア４が内蔵されている。そして、空調ケース２内には、蒸発器３を通過し、ヒータコア４をバイパスする冷風経路ａと、蒸発器３を通過し、ヒータコア４を通過する温風経路ｂとが形成されている。空調ケース２内の後流位置には、冷風経路ａの冷風と温風経路ｂの温風が合流する混合路Ｅが形成されている。この混合路Ｅは、図４に示すように、第１混合路Ｅ１と第２混合路Ｅ２とから構成され、双方の領域Ｅ１，Ｅ２は下記するデフロスタドア１２の全開位置で仕切られる。

図１〜図６に示すように、空調ケース２の後流位置には、デフロスタ開口部５と一対のセンターベント開口部６，６と一対のサイドベント開口部７，７と、一対の後席開口部８，８とフット開口部９が形成されていると共に、一対の常時開口部２０，２０が形成されている。

デフロスタ開口部５は、第１混合路Ｅ１で開口し、車両前面窓ガラスに向けて空調風を送風するデフロスタ開口部５は、車室内のインストルメントパネルの上面に配置されたデフロスタ吹出口（図示せず）に接続されている。

各センターベント開口部６は、第２混合路Ｅ２に開口し、前席乗員の上半身に向けて空調風を送風する。センターベント開口部６は、車室内のインストルメントパネル等に配置されたセンターベント吹出口（図示せず）に接続されている。

各サイドベント開口部７は、センターベント開口部６の近傍位置に配置され、第２混合路Ｅ２に開口し、前席乗員の上半身および車両側面窓ガラスに向けて空調風を送風する。サイドベント開口部７は、車室内のインストルメントパネル等に配置された一対のサイドベント開口部（図示せず）に接続されている。

各後席開口部８は、センターベント開口部６とサイドベント開口部７の間に配置され、第２混合路Ｅ２に開口し、後席側に向けて空調風を送風する。後席開口部８は、下記に詳述する常時連通通路２３を介してリアダクト接続口２４に接続され、このリアダクト接続口２４がダクトなどを介して後席側に設けられた後席吹出口（図示せず）に接続されている。

フット開口部９は、第２混合路Ｅ２に開口し、前席乗員の下半身に向けて空調風を送風する。フット開口部９は、空調ケース２内のフット通路１６等を介して、インストルメントパネルの下方に配置されたフット吹出口（図示せず）に接続されている。

各常時開口部２０は、第１混合路Ｅ１に開口し、前席乗員の上半身と車両側面窓ガラス、および後席側に向けて空調風を送風する。各常時開口部２０は、空調ケース２内に第１仕切板２１、第２仕切板２２、一対の第３仕切板２５，２５によって形成された常時連通通路２３を介してサイドベント開口部７とリアダクト接続口２４にそれぞれ接続されている。常時連通通路２３は、第１仕切板２１によって第１混合路Ｅ１に対して仕切られている。又、常時連通通路２３は、第２仕切板２２によってフット通路１６に対して仕切られている。更に、常時連通通路２３は、一対の第３仕切板２５，２５によってセンターベント開口部６とサイドベント開口部７に対して仕切られ、これら開口部６，７の間を通るように形成されている。そして、この箇所の常時連通通路２３が第２混合路Ｅ２側に開口されることによって前記後席開口部８が形成されている。

又、空調ケース２内には、ミックスドア１０とバイパスドア１１とデフロスタドア１２とベントドアであるフットベント切替ドア１３とが設けられている。ミックスドア１０は、ヒータコア４に送る空調風とヒータコア４を迂回させる空調風の割合を調整する。この空調風の割合によって所望温度に調整する。バイパスドア１１は、第２混合路Ｅ２に導入される空調風の風量を調整し、ほぼ垂直向きの位置では第２混合路Ｅ２への空調風の導入を阻止する。バイパスドア１１がほぼ水平方向の位置では第２混合路Ｅ２へ空調風を積極的に導入する。デフロスタドア１２は、デフロスタ開口部５を開閉する。フットベント切替ドア１３は、センターベント開口部６、サイドベント開口部７及び後席開口部８とフット開口部９とを開閉する。常時開口部２０は、フットベント切替ドア１３の開閉に係わらず、常時開口状態とされる。

上記構成において、デフロスタモードが選択されると、図３及び図４に示すように、デフロスタドア１２が全開位置に、バイパスドア１１がほぼ垂直位置に、フットベント切替ドア１３がベント全閉位置に位置する。空調風は第１混合路Ｅ１から全開状態のデフロスタ開口部５に送風され、インストルメントパネル上面に配置されたデフロスタ吹出口（図示せず）を通じて車室内に送風する。なお、デフロスタドア１２の全開位置でも常時開口部２０は開口しているため、空調風の一部は常時開口部２０に送風される。常時開口部２０に導入された空調風は、常時連通通路２３からサイドベント開口部７を経てサイドベント吹出口（図示せず）を通じて車室内に送風される。又、常時開口部２０に導入された空調風は、常時連通通路２３からリアダクト接続口２４を経て後席側吹出口（図示せず）を通じて車室内に送風される。

フットモードが選択されると、図７及び図８に示すように、デフロスタドア１２が全閉位置に、バイパスドア１１がほぼ垂直位置に、フットベント切替ドア１３がベント全閉位置に位置する。フットベント切替ドア１３のベント全閉位置では、フット開口部９が全開状態となる。空調風は、第１混合路Ｅ１から第２混合路Ｅ２に入ってフット開口部９に導入され、フット吹出口（図示せず）から車室内に送風される。ここで、デフロスタドア１２の全閉位置でも常時開口部２０は開口しているため、空調風の一部は常時開口部２０に導入される。常時開口部２０に導入された空調風は、常時連通通路２３からサイドベント開口部７を経てサイドベント開口部（図示せず）を通じて車室内に送風される。又、常時開口部２０に導入された空調風は、常時連通通路２３からリアダクト接続口２４を経て後席側吹出口（図示せず）を通じて車室内に送風される。

デフロスタ−フットモードが選択されると、図９及び図１０に示すように、デフロスタドア１２が中間位置に、バイパスドア１１がほぼ垂直位置に、フットベント切替ドア１３がベント全閉位置に位置する。デフロスタドア１２の中間位置ではデフロスタ開口部５が一部開口され、フットベント切替ドア１３のベント全閉位置では、フット開口部９が全開状態となる。空調風は、第１混合路Ｅ１に入ってデフロスタ開口部５に一部導入され、デフロスタ吹出口（図示せず）から車室内に送風される。又、空調風は、第１混合路Ｅ１から第２混合路Ｅ２に入ってフット開口部９に導入され、フット吹出口（図示せず）から車室内に送風される。ここで、デフロスタドア１２の中間位置でも常時開口部２０は開口しているため、空調風の一部は常時開口部２０に導入される。常時開口部２０に導入された空調風は、常時連通通路２３からサイドベント開口部７を経てサイドベント開口部（図示せず）を通じて車室内に送風される。又、常時開口部２０に導入された空調風は、常時連通通路２３からリアダクト接続口２４を経て後席側吹出口（図示せず）を通じて車室内に送風される。

ベントモードが選択されると、図１１及び図１２に示すように、デフロスタドア１２が全閉位置に、バイパスドア１１がほぼ水平位置に、フットベント切替ドア１３がフット全閉位置に配置される。空調風は、第１混合路Ｅ１から第２混合路Ｅ２に入り、センターベント開口部６、サイドベント開口部７及び後席開口部８に導入され、センターベント吹出口（図示せず）、サイドベント開口部（図示せず）及び後席側吹出口（図示せず）から車室内に送風される。ここで、デフロスタドア１２の全閉位置でも常時開口部２０は開口しているため、空調風の一部は常時開口部２０からも導入される。従って、サイドベント開口部（図示せず）から車室内に送風される空調風と、後席側吹出口（図示せず）から車室内に送風される空調風が増量される。

バイレベルモードが選択されると、図１３及び図１４に示すように、デフロスタドア１２が全閉位置に、バイパスドア１１がほぼ垂直位置に、フットベント切替ドア１３が中間位置に配置される。空調風は、第１混合路Ｅ１から第２混合路Ｅ２に入り、センターベント開口部６、サイドベント開口部７及び後席開口部８に導入され、センターベント吹出口（図示せず）、サイドベント開口部（図示せず）及び後席側吹出口（図示せず）から車室内に送風される。又、空調風はフット開口部９にも導入され、フット吹出口（図示せず）から車室内に送風する。ここで、デフロスタドア１２の全閉位置でも常時開口部２０は開口しているため、空調風の一部は常時開口部２０からも導入される。従って、サイドベント開口部（図示せず）から車室内に送風される空調風と、後席側吹出口（図示せず）から車室内に送風される空調風が増量される。

以上説明したように、ベントモード以外の送風モードでも、空調風が常時開口部２０に導入されることから、後席側に常時弱い送風がなされる。ベントモード時には空調風が常時開口部２０のみならず後席開口部８にも導入されることから後席側に強い送風が可能である。ここで、後席開口部８は、センターベント開口部６及びサイドベント開口部７の近傍に配置されているため、空調風の動圧によって効果的に空調風を取り込むことができ、前席側とほぼ同様の強い送風が可能である。そして、後席開口部８，８の開閉は、センターベント開口部６，６及びサイドベント開口部７，７を開閉するフットベント切替ドア１３を利用して行うため、ドアを増設する必要がない。以上により、高コスト化することなく、後席側の空調快適性が向上する。

また、この実施形態では、常時開口部２０から導入された空調風を導く常時連通通路２３の一部を開口することによって後席開口部８を設けたので、後席開口部８から導入される空調風を導くための送風路を別途設ける必要がなく、空調ケース２のコンパクト化、単純化になる。

この実施形態では、常時開口部２０とサイドベント開口部７，７を連通したので、ベントモード以外の送風モードでも、空調風が常時開口部２０に導入されることから、サイドベント開口部７から常時弱い送風を送風することができる。ベントモード時には空調風が常時開口部２０のみならずサイドベント開口部７に導入されるため、サイドベント開口部（図示せず）から強い送風を送風することが可能である。以上により、前席側の空調快適性が更に向上する。

尚、上記実施形態では、第２混合路Ｅ２への空調風の導入量を調整できるバイパスドア１１を設けたが、バイパスドア１１は設けなくても良い。

本発明の一実施形態を示し、空調ユニットの正面図である。 本発明の一実施形態を示し、図３のＤ−Ｄ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、デフロスタモード時の図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、デフロスタモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、フットベント切替ドアがフット全閉位置の図２のＣ矢視図である。 本発明の一実施形態を示し、フットベント切替ドアがベント全閉位置の図２のＣ矢視図である。 本発明の一実施形態を示し、フットモード時の図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、フットモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、デフロスタ−フット時の図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、デフロスタ−フット時の図２のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、ベントモード時の図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、ベントモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、バイレベルモード時の図２のＡ−Ａ線断面図である。 本発明の一実施形態を示し、バイレベルモード時の図２のＢ−Ｂ線断面図である。

符号の説明

４ ヒータコア
５ デフロスタ開口部
６ センターベント開口部
７ サイドベント開口部
８ 後席開口部
９ フット開口部
１１ バイパスドア
１２ デフロスタドア
１３ フットベント切替ドア（ベントドア）
２０ 常時開口部
２３ 常時連通通路
Ｅ 混合路
Ｅ１ 第１混合路
Ｅ２ 第２混合路

Claims (4)

1. 前席乗員の上半身に向けて空調風を送風するセンターベント開口部（６）と、
   前記センターベント開口部（６）の近傍に配置され、前席乗員の上半身および車両側面窓ガラスに向けて空調風を送風するサイドベント開口部（７，７）と、
   前記センターベント開口部（６）及び前記サイドベント開口部（７，７）の近傍に配置され、後席側に空調風を送風する後席開口部（８）と、
   前記センターベント開口部（６）と前記サイドベント開口部（７，７）と前記後席開口部（８）とを開閉するベントドア（１３）と、
   送風モードに関わらず常に開口し、後席側に後席用空調風を送風する常時開口部（２０）とを備え、
   前記常時開口部（２０）と前記後席開口部（８，８）が連通されたことを特徴とする車両用空調ユニット。
2. 請求項１記載の車両用空調ユニットであって、
   前記常時開口部（２０）と後席側とを連通する常時連通通路（２３）を備え、
   この常時連通通路（２３）の一部を開口して前記後席開口部（８，８）が設けられたことを特徴とする車両用空調ユニット。
3. 請求項１又は請求項２記載の車両用空調ユニットであって、
   前記常時開口部（２０）と前記サイドベント開口部（７，７）が連通されたことを特徴とする車両用空調ユニット。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項記載の車両用空調ユニットであって、
   ヒータコア（４）を通過した温風とヒータコア（４）をバイパスした冷風とが合流する領域に形成される混合路（Ｅ）が、全開位置に位置するデフロスタドア（１２）によって、
   デフロスタ開口部（５）側に位置し、前記常時開口部（２０）が開口する第１混合路（Ｅ１）と、
   前記センターベント開口部（６，６）、前記サイドベント開口部（７，７）及びフット開口部（９）側に位置し、前記後席開口部（８）が開口する第２混合路（Ｅ２）とに、仕切られたことを特徴とする車両用空調ユニット。
   

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